燃气涡轮叶片及制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107023325A(43)申请公布日2017.08.08(21)申请号201710025046.2(22)申请日2017.01.13(30)优先权数据16151556.42016.01.15EP(71)申请人通用电器技术有限公司地址瑞士巴登(72)发明人A.莫扎洛夫A.C.鲍尔D.格拉夫(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人吴俊李强(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)F01D5/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称燃气涡轮叶片及制造方法(57)摘要描述一种用于燃气涡轮的叶片(10)，叶片包括后缘(12)以及从第一上游端部延伸至第二下游端部的后缘冷却通道(32)，其中沿垂直于叶片的弧线(20)的方向的后缘冷却通道的宽度变化，并且后缘冷却通道中的最窄宽度在第一上游端部处，以便提供叶片，其中后缘可在穿过后缘冷却通道的冷却流动能力的最小变化或没有变化的情况下除去。还描述相关方法。CN107023325ACN107023325A权利要求书1/1页1.一种用于燃气涡轮的叶片(10)，所述叶片包括后缘(12)以及从第一上游端部延伸至第二下游端部的后缘冷却通道(32)，其中沿垂直于所述叶片的弧线(20)的方向的所述后缘冷却通道的宽度变化，并且所述后缘冷却通道中的最窄宽度在所述第一上游端部处，以便提供叶片，其中所述后缘可在穿过所述后缘冷却通道的冷却流动能力的最小变化或没有变化的情况下除去。2.根据权利要求1所述的叶片，其特征在于，所述后缘冷却通道包括销场，其中所述销场中的销(40)沿垂直于所述弧线的方向延伸横跨所述后缘冷却通道。3.根据权利要求2所述的叶片，其特征在于，在所述第一上游端部附近的销比在所述第二下游端部附近的销更接近彼此。4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的叶片，其特征在于，所述后缘冷却通道沿冷却流体流在使用中时穿过所述后缘冷却通道的方向发散。5.根据权利要求4所述的叶片，其特征在于，所述后缘冷却通道发散达从所述第一上游端部至所述第二下游端部的距离的至少一半。6.根据权利要求2至权利要求5中任一项所述的叶片，其特征在于，沿垂直于所述弧线的方向的所述后缘冷却通道的宽度沿所述弧线的方向在所述销之间小于所述销处的宽度。7.根据权利要求1至权利要求6中任一项所述的叶片，其特征在于，所述最窄宽度位于所述叶片的所述弦(22)从所述后缘的大于5%、大于10%、大于15%或大于20%。8.一种包括如权利要求1所述的叶片(10)的燃气涡轮。9.一种产生用于燃气涡轮的叶片(10)的方法，所述叶片包括后缘(12)以及从第一上游端部延伸至第二下游端部的后缘冷却通道(32)，所述方法包括如下步骤：制造所述叶片，在制造所述叶片之后除去所述后缘，其中除去所述叶片的弦(22)的长度的至少5%、至少10%、至少15%或至少20%，以及形成新后缘。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述叶片为未使用的叶片，并且所述后缘从未使用的叶片除去。2CN107023325A说明书1/6页燃气涡轮叶片及制造方法技术领域[0001]本公开涉及燃气涡轮叶片，并且更具体而言，涉及具有后缘冷却通道的燃气涡轮叶片。背景技术[0002]现代燃气涡轮发动机中的燃气涡轮叶片极其复杂，并且包括各种动力空气学和冷却特征。新叶片的设计和测试典型地需要多年和相当大数量的钱。考虑到这一切，开发了新的叶片设计途径和制造方法，它们可允许增加的灵活性，导致制造开发努力和成本的相当大降低。发明内容[0003]本发明在所附独立权利要求中限定，现在应当参照该所附独立权利要求。本发明的有利特征在从属权利要求中阐述。[0004]一方面提供一种用于燃气涡轮的叶片，叶片包括后缘以及从第一上游端部延伸至第二下游端部的后缘冷却通道，其中沿垂直于叶片的弧线的方向的后缘冷却通道的宽度变化，并且后缘冷却通道中的最窄宽度在第一上游端部处，以便提供叶片，其中后缘可在穿过后缘冷却通道的冷却流动能力的最小变化或没有变化的情况下除去。[0005]如描述的燃气涡轮叶片可允许模块化解决方案，以提供燃气涡轮叶片，其中叶片的单个设计可修改用于在不同设计的多个燃气涡轮发动机中使用。利用该设计，用于特定燃气涡轮的燃气涡轮叶片可回切成使其能够在空气动力学和冷却性能的最小或没有损失的情况下，在不同的燃气涡轮中使用。例如，穿过后缘冷却通道的冷却流体流仅被回切最小地影响或根本不被其影响，因为用于冷却流体流的瓶颈保持在回切叶片内，并且在叶片被回切时未失去。最小变化为并未严重地影响叶片的冷却的变化；这可避免叶片寿命的显著损失。[0006]该设计可被认为提供内置模块化机会，其中叶片的单个设计可在制